高速铁路桥梁施工混凝土施工工艺

混凝土施工

14.6.1 工艺概述

本工艺适用于桥涵涉及混凝土施工的所有工程，明确混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范混凝土的施工。

14.6.2 作业内容

混凝土工程的施工工艺主要分为原材料的配制、配合比的选定、混凝土的拌制、混凝土的运输、混凝土的浇筑、混凝土的养护及修饰等几部分。

14.6.3 质量标准及检验方法

《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424－2010）

14.6.4 工艺流程图

图14.6.4-1 混凝土工程工艺流程

14.6.5 工艺步骤及质量控制

一、准备原材料

1．水泥

⑴应注意其特性对混凝土结构强度、耐久性和使用条件是否有不利影响。

⑵应以能使所配制的混凝土强度达到要求、收缩小、和易性好和节约水泥为原则。

⑶水泥应符合现行国家标准，并附有制造厂的水泥品质试验报告等合格证明文件。水泥进场后，应按其品种、强度、证明文件以及出厂时间等情况分批进行检查验收。对所用水泥应进行复查试验。为快速鉴定水泥的现有强度，也可用促凝压蒸法进行复验。

⑷袋装水泥在运输和储存时应防止受潮，堆垛高度不宜超过10 袋。不同强度等级、品种和出厂日期的水泥应分别堆放。

⑸散装水泥的储存，应尽可能采用水泥罐或散装水泥仓库。

⑹水泥如受潮或存放时间超过 3 个月，应重新取样检验，并按其复验结果使用。

2．砂、石集料

⑴一般要求

①集料应清洁、坚硬、坚韧、耐久、无外包层、均质，并不含结块、软弱层或片状颗粒，粘土、尘土、盐、碱、壤土、云母、有机物或其他有害物质的含量不超过相关规定的要求；必要时，集料应予以清洗和过筛，以除去有害物质。

②不同来源的砂、石集料不得混合或储存在同一料堆，也不得交替使用在同类的工程中或混合料中。

③用于混凝土的骨料应进行碱活性实验。

⑵细骨料

①细骨料一般应采用颗粒洁净、级配良好、质地坚硬、耐久、粒径小于5mm 的天然河砂，也可用于山砂或硬质岩石加工的机制砂，但不宜使用海砂；如采用海砂，铁路桥涵要求：海砂氯离子含量不应大于0.06%（以干砂重的百分率计）。

②细骨料在使用前应进行检验，检验的内容包括：外观、筛分析、坚固性、有害物质含量、氯离子含量和碱离子含量等。

③按细度模数（Mx）将砂分组如下：

粗砂Mx=3.7-3.1

中砂Mx=3.0-2.3

细砂Mx=2.2-1.6

④细骨料的坚固性指标，参见表14.6.5-1。

表14.6.5-1 砂的坚固性指标

注：对有腐蚀介质作用，经常处于水位变化区，或有抗疲劳、耐磨、抗冲击等要求的混凝土用砂，其重量损失率应小于8%。

⑶粗骨料

①粗集料应由符合规范或设计要求的级配坚硬卵石、砾石或碎石组成。C50 及其以上高强度混凝土，则使用质地坚硬、级配良好的碎石；

②粗集料使用前一般应进行下列检验：外观、颗粒级配、强度、坚固性、有害物质、氯离子含量和碱活性等；

③粗集料最大粒径应不超过结构最小边尺寸的1/4、钢筋最小净距的3/4；当设置二层或多层钢筋时，不得超过钢筋最小净距的1/2。粗骨料粒径不得超过100mm。用混凝土泵输送混凝土时的粗集料最大粒径除应符合上述规定外，使用碎石时，其粒径不应超过输送管内径的1/3；对于卵石不应超过输送管内径的1/2.5；

④石料在饱水情况下的抗压强度（50mm×50mm×50mm），对于等于或大于C30 的

混凝土，不小于混凝土级别的 2 倍；对于小于C30 的混凝土，不小于 1.5 倍。同时，饱水情况下的抗压强度，对于火成岩、变质岩、水成岩，也分别不宜小于80MPa、60MPa、30MPa。在工程中亦可采用压碎指标值进行质量控制，粗集（骨）料压碎指标值相见表14.6.5-2

表14.6.5-2 粗骨料压碎指标

注：（1）有抗冻、抗渗或其他特殊要求的混凝土所用的粗骨料，应符合表中大于C30 混凝土的技术要求；（2）当粗骨料中发现有颗粒状硫酸盐或硫化物杂质时，应专门进行检测，在确认能满足耐久性要求时可使用；（3）凡颗粒长度所属粒级的平均粒径 2.4 倍者为针状颗粒；厚度小于平均粒径0.4 倍者为片状颗粒。平均粒径指粒径上、下限粒径的平均值。

⑥根据混凝土所处的环境条件，应按现行有关规程对碎石和卵石进行坚固性试验，试验结果应符合规范的规定值。当由同一来源的粗集料曾在同样使用条件下使用满足要求时，可不进行坚固性试验。坚固性试验标准见表14.6.5-4

表14.6.5-4 粗骨料坚固性指标

注：（1）当粗骨料未达到本表规定的坚固性指标，但混凝土经试验具有足够的抗冻性时，也可采用；（2）粗集料吸水率小于0.5 时，可不做坚固性试验；（3）对腐蚀性介质作用或经常处于水位变化区的地下结构，或有抗疲劳、抗磨、抗冲击等要求的混凝土所用的粗骨料，其坚固性指标不应大于8%。

⑦铁路工程粗骨料或细骨料具碱活性时，混凝土最大碱活性含量应符合表14.6.5-5 之规定。

表14.6.5-5 混凝土最大含碱量（Kg/m3）

注：（1）带*号项的混凝土必须用非碱活性材料；（2）处于含碱环境中的一般工程结构，在限制混凝土碱含量的同时，应对混凝土表面做防水、放碱涂层处理。否则应换用非碱活

性骨料；（3）混凝土的总碱含量包括水泥、外加剂、骨料、水及掺合料的碱含量之和；(4）一般工程是指普通的混凝土结构；重要工程是指大中型混凝土结构其重要预制构件，如桥梁、隧道、涵洞、轨枕、接触网支柱、电杆等；（5）干燥环境是指不与水接触、空气相对湿度长期小于80%的环境；潮湿环境是指直接与水接触的环境；潮湿环境是指直接与水接触的环境、干湿交替变化的环境、水下或与潮湿土壤接触的环境；含碱环境是指直接与海水、含碱工业废水、化冰盐等接触的环境；干燥环境或潮湿环境与含碱量交替变化时，均按含碱环境对待。

⑷拌和用水

拌制混凝土用的水，应符合下列要求：

①水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质或油脂、糖类及游离酸类等。

②污水、pH值小于 5 的酸性水及含硫酸盐量按SO 42-计超过水的质量0.27mg／cm3水不得使用。

③不得用海水拌制混凝土。

④供饮用的水，一般能满足上述条件，使用时可不经试验。

⑸外加剂

①应根据外加剂的特点，结合使用目的，通过技术、经济比较来确定外加剂的使用品种。如果使用一种以上的外加剂，必须经过配比设计，并按要求加入到混凝土拌和物中。在外加剂的品种确定后，掺量应根据使用要求、施工条件、混凝土原材料的变化进行调整。

②所采用的外加剂，必须是经过有关部门检验并附有检验合格证明的产品，其质量应符合现行《混凝土外加剂》(GB8076)的规定，使用前应复验其效果，使用时应符合产品说明及本规范关于混凝土配合比、拌制、浇筑等各项规定以及外加剂标准中的有关规定。不同品种的外加剂应分别存储，做好标记，在运输与存储时不得混入杂物和遭受污染。